[發明專利]一種新型整體式排水抗滑樁結構及其施工方法

在審

• 申請號: 201910397050.0
• 申請日: 2019-05-14
• 公開（公告）號: CN110016922A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 黃達;羅世林;宋宜祥;岑奪豐;肖成志
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: E02D17/20
• 分類號: E02D17/20
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 付長杰

本發明涉及一種新型整體式排水抗滑樁結構及其施工方法。該結構包括下部實心混凝土樁底、上部環形混凝土樁壁、上部透水澆筑體樁芯、碎石層、導水軟管、水泵和單向流濾網。所述上部環形混凝土樁壁嵌入基巖；上部環形混凝土樁壁開設有多個傾斜圓形孔道；上部環形混凝土樁壁與上部透水澆筑體樁芯及下部實心混凝土樁底通過鋼筋籠連接成一個整體；上部透水澆筑體樁芯與下部實心混凝土樁底之間充填有碎石；導水軟管布置在上部透水澆筑體樁芯的軸心部位，且其一端穿過碎石層，另一端與水泵連通；單向流濾網套在樁身外側。本結構兼具排水和抗滑兩個功能，能有效抵抗斜邊坡變形，顯著提高坡體穩定性，施工方法簡單，工程造價低廉。

技術領域

本發明屬于地質災害防治領域，尤其涉及一種新型整體式抗滑樁結構及其施工方法，適用于受庫水和降雨等水文因素影響的邊坡加固技術，尤其適用于基巖整體性好，透水性差的水動力型斜邊坡加固。

背景技術

滑坡災害直接影響人們生命、財產安全。如何提高斜邊坡的穩定性，有效降低滑坡事件的發生率是眾多科研工作者和工程人員密切關注的熱點問題。當前，提高斜邊坡的穩定性技術種類較多，如注漿加固、錨桿和/或預應力錨索加固等，而抗滑樁以其剛度大、施工靈活和適用性廣的特點被認為是滑坡治理的一種重要支護手段，故而被廣泛應用于各類滑坡治理工程中。抗滑樁的作用原理總體來講可歸納為：利用抗滑樁插入滑面以下穩定地層對樁的錨固力來平衡滑體的推力，達到提高滑坡體的穩定性目的。

水被認為是諸多影響滑坡產生的因素中的極為關鍵的外部因素，降雨及庫水波動等水力條件誘發滑坡災害數量約占滑坡總量的60％。地表水徑流或者庫水位波動可以使坡腳侵蝕沖刷；地下水位上升可使巖土體軟化、下滑力增大以及孔隙水壓力升高等，故而不少滑坡有著“大雨大滑、小雨小滑、無雨不滑”的特點。在治理此類水動力型邊坡時，合理的排水措施就顯得非常重要。雖然目前有不少排水抗滑樁專利兼具排水和抗滑能力，但是它們或是存在施工步驟繁瑣、或是抗彎性能大大降低、或是整體性差等缺陷。如專利號為ZL201611268913.7《一種具有排水抗滑作用的半空心樁及其施工方法》，該專利兼具排水和抗滑能力，同時其施工步驟也相對簡單，但是其上部為空心管樁，樁內填充細沙、碎石等填充材料，無法從根本上解決其抗彎性能欠缺的劣勢。同樣的，申請號為201510252389.3《一種自動調節水位的排水抗滑樁及其施工方法》也存在該抗滑樁的抗彎性能欠缺的缺陷。申請號為201510851300.4《集排水防液化抗滑樁及施工方法》，該排水防液化樁的鋼管混凝土樁、透水混凝土筒樁和鋼筋混凝土底墩只是簡單的澆筑形成，倆倆之間沒有用任何諸如鋼筋等材料進行連接，因此該排水防液化樁的整體性較差。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提出了一種新型整體式排水抗滑樁結構及其施工方法，該排水抗滑樁結構不僅能實現排水和抗滑功能，設置上部透水澆筑體樁芯同時通過利用鋼筋籠將抗滑樁結構的各個部分有機連接成一個整體從而使得其抗彎能力得到保障，此外該排水抗滑樁的施工工序簡單，操作靈活。

為解決上述問題，本發明采用的技術方案如下：

一種新型整體式排水抗滑樁結構，包括下部實心混凝土樁底、上部環形混凝土樁壁、上部透水澆筑體樁芯、碎石層、導水軟管、水泵和單向流濾網，其特征在于：所述上部環形混凝土樁壁的下部穿過滑面或者滑帶嵌入基巖一定深度；上部環形混凝土樁壁開設有多個傾斜孔道，傾斜孔道內部充填有透水材料；傾斜孔道有助于坡體中的水流入樁體內部；下部實心混凝土樁底和上部環形混凝土樁壁采用整體澆筑方法成為一個整體，有助于簡化施工工序和提高澆筑效果；上部環形混凝土樁壁與上部透水澆筑體樁芯和下部實心混凝土樁底通過鋼筋連接成一個整體，有助于提高抗滑樁的整體強度；在上部環形混凝土樁壁的環內底部填充有一定厚度的碎石層，在碎石層上部的上部環形混凝土樁壁的環內空間澆筑上部透水澆筑體樁芯；導水軟管布置在上部透水澆筑體樁芯的軸心位置，且其一端穿過碎石層，另一端與水泵連通；單向流濾網套在樁身外側并與樁身緊密貼合。

所述下部實心混凝土樁底的斷面形狀是圓形，斷面尺寸根據實際地質條件、經濟效益和安全性能等因素綜合確定。